Materjalikäitlusseadmete uurimis- ja arendustegevuses ning tootmises on materjalide valik oluline samm seadmete jõudluse, vastupidavuse ja rakendatavate stsenaariumide kindlaksmääramisel. Erinevalt tavalistest tööstustoodetest puutuvad materjalikäsitlusseadmed aastaringselt kokku-suure sagedusega koormuste, dünaamiliste mõjude ja keerukate keskkonnamõjudega. Selle materjalid peavad mitte ainult vastama mehaanilise tugevuse jäikuse nõuetele, vaid saavutama ka tervikliku tasakaalu kulumiskindluse, korrosioonikindluse, kerguse ning ohutuse ja töökindluse osas. Teaduslikult põhjendatud materjalivaliku strateegia võib oluliselt pikendada seadmete kasutusiga, vähendada hoolduskulusid ja tagada stabiilse töö erinevates töötingimustes.
Esiteks on kandekonstruktsioon-materjali kaalumise põhimõõde. Materjalikäitlusseadmete põhiraam ja{2}}kandvad komponendid peavad sageli vastu korduvatele pingetele ja hetkelistele löökidele; seetõttu valitakse sageli ülitugev-teras või spetsiaalne legeerteras. Kvaliteetne-süsinikkonstruktsiooniteras on hea töödeldavuse ja kuluefektiivsusega{6}}, mis sobib tavapäraste koormusstsenaariumide jaoks; suure-koormuse või suure-väsimusega keskkondades võib kuumtöödeldud-madala-legeeritud kõrgtugev{11}}teras pakkuda paremaid tõmbetugevus- ja sitkusvarusid, aeglustades pragude teket ja levikut. Mobiilseadmete jaoks, mis nõuavad kaalu vähendamist (nagu automatiseeritud juhitavad sõidukikered ja kerged tõstuki poomid), kasutatakse sageli alumiiniumi või magneesiumi sulameid. Need materjalid vähendavad oluliselt kaalu, säilitades samal ajal piisava jäikuse, aidates kaasa paremale sõiduulatusele ja manööverdusvõimele. Nende keevitus- ja korrosioonikaitseprotsessid on aga nõudlikumad.
Teiseks mõjutab kontakt- ja hõõrdekomponentide kulumiskindlus otseselt seadmete tõhusust ja hooldussagedust. Konveierirullid, tõstukite mastirullid ja tõsteplatvormi rööpad võivad materjalide või konstruktsioonide pikaajalise suhtelise liikumise tõttu{1}}kuluda. Tehnikaplaste (nagu üli-kõrge molekulmassiga polüetüleen) kasutatakse laialdaselt töötakistuse ja müra vähendamiseks nende isemäärimisomaduste ja madala hõõrdeteguri tõttu. Karmides metallide ja metallide kokkupuutetingimustes võib pinna kõvenemine või kõva kroomimine kõvadust ja kulumisaega tõhusalt parandada. Vajadusel saab keraamilisi katteid kasutada ka kõrgel-temperatuuri kulumiskindluse suurendamiseks.
Kolmandaks on konkreetsete stsenaariumide jaoks materjali valikul otsustav tegur keskkonnaga kohanemisvõime. Söövitava keskkonnaga keskkondades, nagu keemia-, toiduaine-, farmaatsia- või meretransporditööstus, tuleks eelistada roostevaba terast või spetsiaalselt töödeldud korrosioonivastaste omadustega süsinikterast-. Roostevaba teras on suurepärase happe- ja leelisekindlusega ning roostetõrjega, kuid see on kulukas ja raskete konstruktsioonide puhul võib selle eritugevus olla väiksem. Kuum-tsinkimine või epoksüpulbervärvimine tagab tõhusa kaitse väiksemate kuludega. Madala -temperatuuri tingimustes, nagu külmketis ladustamine või polaartransport, tuleb valida suurepärase madala-temperatuuri sitkusega terased või sulamid, et vältida äkilisi purunemisi madalal -temperatuuri hapruse vahemikus.
Ohutus ja eeskirjade järgimine on samuti materjali valikul olulised aspektid. Mõned käitlemisseadmed võivad toiduga otseselt kokku puutuda; materjalid peavad vastama toiduohutusstandarditele, vältides katteid, mis eraldavad mürgiseid aineid või levitavad kergesti baktereid. Plahvatuskindlas{2}}keskkonnas kasutatavad seadmed peavad kasutama antistaatilisi ja mittesädemeid{3}}materjale, et vältida süüteallikate mehaanilist mõju. Lisaks on materjalide leegiaeglustus ja ringlussevõetavus muutumas keskkonnahoidliku tootmise ja ringmajanduse kontekstis üha enam peamisteks hindamispunktideks.
Üldiselt on materjalikäsitlusseadmete materjalide valik süstemaatiline inseneriprotsess, mis ühendab mehaanilised omadused, töökeskkonna, ökonoomika ja regulatiivsed nõuded. Algstaadiumis tuleks läbi viia põhjalik koormusspektri, töötemperatuuri ja -niiskuse, söövitava keskkonna, puhastusnõuete ja elutsükli kulude põhjalik hindamine. Seda hindamist tuleks kombineerida täiustatud tootmisprotsesside teostatavusega, et töötada välja astmeline ja tsoneeritud materjalivaliku kava: esmatähtsaks tuleks pidada tugevuse ja sitkuse tagamist kriitilistes koormust{2}}kandvates piirkondades; hõõrdepinnad peaksid eelistama kulumiskindlust ja madalat takistust; välimus ja kontaktpinnad peaksid tasakaalustama korrosioonikindlust ja hügieeni; konstruktsioonikomponentide puhul tuleks uurida kergekaalulist potentsiaali. Ainult nii saab seadmete jõudlust maksimeerida ja selle elutsükli väärtust optimeerida, tagades samas ohutuse ja töökindluse, luues kindla materjali aluse kaasaegsetele logistika- ja tootmissüsteemidele.
